单肺通气研究进展

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单肺通气研究进展

第四军医大学唐都医院麻醉科
柴伟
单肺通气（one lung ventilation OLV）是胸腔外科手术麻醉中常用的技术，主要目的是使健侧肺免受患侧肺引流出的分泌物或血液的污染，如大出血、败血症及肺脓疡等；能根据手术需要对两侧肺进行不同方式通气，维持一定的气道压，如支气管皮肤瘘、支气管胸膜、支气管袖状切除手术及巨大肺大疱等；能仅对健侧通气使患侧肺萎陷，为手术提供清晰的术野，如术中视频辅助胸腔镜检查诊断、治疗，以及其它的开胸手术。OLV时灌注无通气肺的血液没有得到氧和就回到左心，造成静脉血掺杂，从而使氧分压（PaO2）降低，虽然非通气侧肺低氧时产生的低氧性肺血管收缩（HPV）使非通气侧肺血流减少并转向通气侧肺，使肺内分流（Qs/Qt）减少，从而使PaO2降低有所改善，但仍有约10%的患者可发生显著低氧血症。OLV时，双腔支气管导管（DLT）型号的合理选择和导管管端的正确定位非常重要，而如何降低OLV时Qs/Qt、提高PaO2是OLV中的关键问题。

一、 DLT的分类和管型选择
目前进行OLV多选用DLT，导管种类繁多，为达到完善的肺隔离和保证OLV时的有效通气面积，管型的合理选择颇受重视。
      1、导管分类
①根据导管前端置入的支气管分为左和右侧双腔管，多数学者认为用DLT行肺隔离术时，导管的支气管腔应置入非术侧支气管内，以不影响手术操作。②根据有无隆突钩分为有或无隆突钩双腔管，有隆突钩双腔管以Carlens和White双腔管为代表，无隆突钩双腔管以Robertshaw系列双腔管为代表，虽然有隆突钩导管增加了插管难度，并有损伤声带和气道粘膜的可能，但管端正确到位的成功率比无隆突钩导管高得多。③根据制造材料分为橡胶类和聚氯乙烯类。④根据导管外径分，各种厂牌双腔管的型号一般分为35F、37F、39F和41F四种，英国Phoenix 双腔管的大号（large）为45F，最小号（extra small）为30F，美国Mallinckrodt 双腔管有左侧32F和28F。
      2、导管型号的合理选择
用DLT行OLV时，导管型号的选择很重要，导管选择过细时通气阻力增加，分泌物引流不畅，为避免气道漏气，需增加套囊注气量，过高的套囊内压可引起气道粘膜损伤。导管选择过粗时可直接引起声带和气道粘膜损伤，甚至造成支气管破裂，因此，最佳选择是能顺利通过声门的最大型号的双腔管，通常以支气管套囊的密闭容量是否在1-3ml之间来判断双腔管型号是否适当。

二、DLT管端定位的方法
判断双腔支气管导管管端正确到位的目的一方面是为获得满意的肺隔离效果，另一方面是只有在管端正确到位的前提下才能保证OLV时有足够的肺泡通气面积，防止缺氧。插管后，应首先充盈气管套囊并确定两肺的呼吸音相同。为了避免支气管套囊压力过高造成的黏膜损伤，应逐渐使套囊充盈防止漏气，充气后，必须再次检查两侧呼吸音确保没有支气管套囊疝入而妨碍同侧肺通气。使用右侧双腔管时，必须保证右上肺叶有良好的通气；使用左侧双腔管时，必须防止左上肺支气管被支气管导管顶端过分进入左主支气管而堵塞，可以通过仔细听诊或支气管镜检查确定。两肺通气时，如果气道峰压为20cmH2O，那么对于相同的潮气量，单肺通气的压力不应超过4020cmH2O。
      1、听诊法
插管后先向大套囊注气，以正压通气时气道不漏气为准，听诊两肺呼吸音与置管前相同。再向小套囊注气，两肺呼吸音应与注气前相同。然后行单侧肺通气，听诊时通气肺的上、下叶呼吸音应正常，非通气肺的呼吸音消失，此时可以认为达到很好的肺隔离效果。但有学者认为尽管通过仔细听诊确认双腔管已正确到位时，用纤维支气管镜（FOB）检查仍可发现20-%48%的导管管端位置不对，需要重新调整，国内欧阳葆怡观测的370例中，FOB检查听诊法错位率达58.1%，其中左双腔管错位率为52.0%，右双腔管为67.3%。因此仅靠听诊法判断导管管端位置主观性强，盲目性大，准确性低。
      2、纤维支气管镜定位法
早在1986年Smith等已强调应使用纤维支气管镜（FOB）对DLT管端进行准确定位。FOB能在直视下准确完成管端定位过程。镜体外径3.6mm的FOB能通过35F及以上所有的双腔管。置入左双腔管者，先将FOB插入右侧管，在导管开口处可以见到气管腔、隆突、右支气管开口以及左支气管内已充气的套囊；然后将FOB插入左侧管，在导管端孔处可以见到左支气管腔、左上、下肺叶支气管开口。置入右双腔管者，先将FOB插入左侧管，在导管开口处可以见到气管腔、隆突、左支气管开口以及右支气管内已充气的套囊；然后将FOB插入右侧管，在导管端孔处可以见到右中间支气管，其前方可见到右中、下肺叶支气管开口，通过导管侧孔可以见到右上肺叶支气管开口。如果上述各部位未能窥视清晰，说明导管有错位现象，可以在FOB直视下调整管端位置，直到定位满意。改变体位和术中可再次用FOB检查，确保整个手术过程管端都能处在最佳位置。

三、双腔管定位中存在的问题
      1、由于双腔管的弯曲形态，在插管过程中容易造成气管或支气管撕裂；
      2、如果左侧双腔管误插入右主支气管，会阻碍右上叶的通气；
      3、双腔管可能插入主支气管不远，支气管导管的开口位于气管隆突之上，经支气管通气两侧肺都有呼吸音，而气管腔通气时则无法听到呼吸音；
      4、由于气管隆突距右上叶开口的距离很短（男性约2.3cm，女性约2.1cm），右侧双腔管可能阻塞右上叶的开口，很难保证右上叶通气良好；
      5、尽管气管隆突距左上叶开口5.0-5.5cm，但左上叶开口也有被左侧支气管导管顶端堵塞的危险；
      6、支气管导管套囊充气过度时，套囊可能会疝出而堵塞支气管管腔。

四、OLV时肺内分流与氧和
当OLV时无通气肺呈萎陷时，肺血管阻力显著增高，其增高是因肺泡低氧状态而产生的，故称低氧性肺血管收缩（HPV）。OLV期间，通过非通气侧肺的血液分流通常是心博出量的20-25%，而如果非通气侧肺无HPV则分流量达40-50%，非通气侧肺缺氧而产生的HPV增加了非通气肺的灌注压，使血液向通气侧肺转移可保持最适通气/灌流（VA/Q）比值和提高气体交换的效率。
      1、HPV机制 HPV反应的确切机制至今尚未完全阐明，目前HPV机制主要归为两大学说：介质学说和直接机制。介质学说认为缺氧直接或间接作用于多种肺组织细胞，如血管内皮细胞、肥大细胞、血小板等，其合成和释放多种血管活性物质，它们之间相互协同、相互拮抗共同完成肺血管张力的调节，这些血管活性物质有白三烯（LTS）、前列环素（PGI2）、血栓素A2 （TxA2）、血小板激活因子（PAF）、心房利钠肽（ANP）、内皮细胞依赖收缩因子（EDCF）和内皮细胞依赖松弛因子（EDRF）、内皮素（ET）等。直接机制认为缺氧直接刺激肺血管平滑肌代谢活动，加速ATP的生成，用以维持肺小血管的收缩。除了以上两种机制外，神经因素也起到一定的作用。
      2、影响HPV机体方面的因素
①肺泡气氧分压是影响HPV的最主要因素，一般认为只要PaO2下降，HPV就立即发生，而且缺氧状况不改善，HPV就持续存在，但也有人认为在缺氧30分钟甚至1小时后HPV才出现；②混合静脉血氧分压过高或过低均使HPV效应下降；③肺血管压力过高或过低HPV效应均减弱；④低CO2血症对局部HPV有直接抑制作用；⑤代谢性或呼吸性碱中毒均抑制甚至逆转HPV，代谢性或呼吸性酸中毒增强HPV效应；⑥慢性肺疾患可降低HPV的反应性；其它减弱HPV效应的因素有低温、血流加快及某些肺内感染所致的肺不张等。
      3、一般药物对HPV的影响 OLV时，血管舒张药一般使肺血管阻力和肺动脉压下降，抑制HPV效应，增加静脉血掺杂，血管收缩药首先收缩正常肺区的血管，不均衡地增加正常肺区血管阻力，使缺氧区血流增多。但在OLV期间，用麻黄碱和新福林处理低血压不会降低PaO2。
      4、麻醉药对HPV的影响
许多麻醉药物对HPV有着不同程度的抑制。研究表明，卤代类吸入性麻醉药对HPV呈剂量相关性抑制，其对HPV抑制强弱分别为氟烷＞安氟醚＞异氟醚，七氟醚对HPV抑制程度与异氟醚相同，常用的气体麻醉剂氧化亚氮有较小但持续的HPV抑制作用，而静脉内麻醉药对HPV几乎没有影响。近来临床应用表明，低浓度的异氟醚、七氟醚（约1MAC）用于OLV，其PaO2下降并不比异丙酚等静脉内麻醉药更为显著，这可能与此类吸入性麻醉药的特性如能提供较高的FiO2、对气管运动张力和心血管影响小、药物消除快等有关，因此认为仍适用于单侧肺通气与麻醉。当然，有关麻醉药物对HPV的影响仍有待于进一步深入研究。

五、如何减少OLV期间Qs/Qt 或增加PaO2
      1、吸入高浓度的氧 OLV时，采用的FiO2=1.0，虽然吸纯氧有可能发生吸收性肺不张和氧中毒的危险，但FiO2高，势必会提高PaO2，增加了患者安全，OLV吸纯氧时，即使分流量按心排量的35%的最低值计算，PaO2也会达到10-10.7kPa，同时高浓度氧使下垂侧肺血管扩张，有可能接受从手术侧肺HPV所转移来的血流量。
      2、通气侧肺的潮气量应达到10ml·kg-1 若小于此值，则促使通气侧肺发生萎陷或不张，进一步加重低氧血症，若潮气量＞10ml·kg-1，可使通气侧肺气道阻力和肺血管阻力增加，使手术侧肺血流量增加，从而削弱了该侧的HPV。
      3、非通气侧肺使用CPAP 为了改善患者的血液氧和，又要避免对手术操作的干扰，可以对非通气侧肺进行气道持续正压通气（CPAP）。 5-10cmH2O的CPAP用于无通气肺，尽管该侧血流量保持不变，但减少了非内分流，并使PaO2升高。若采用15cmH2O的CPAP，虽然PaO2和Qs/Qt也有相似的改善，但该侧肺的血流有明显减少。实践表明，较低水平的CPAP比高水平较为可取，因为它对手术操作和血流动力学的干扰都比较小，它同样可以纠正严重的低氧血症，其原因在于能使无通气肺摄取一定的氧，又可使血流转移至下垂侧通气肺进行正常的气体交换。
      4、通气侧肺采用低水平PEEP 当Qs/Qt低于20-30%时，凭借吸入纯氧就能维持PaO2在13.4kPa以上，当Qs/Qt高于30%时，即使吸入纯氧常常仍无济于事，PaO2还是偏低（小于8kPa）。对于这类患者可以考虑用PEEP来提高PaO2，PEEP可使肺容量增加和打开气道及肺泡，增加肺的顺应性，从而提高该侧肺的通气/灌流比例。但PEEP也促使肺血管阻力的增加，有可能使血流向手术侧肺转移，因此不同水平的PEEP，有可能使患者血液氧和改善、不变，甚至恶化。一般认为用5-10cmH2O的呼气末正压通气，既可避免增加通气肺血管阻力，又有利于气体交换。
      5、通气方式
通气肺使用PEEP，不通气肺使用CPAP，二者并用。有人认为上肺10cmH2O CPAP给氧，下肺5cmH2O PEEP通气，是OLV最为理想的通气方式。
      6、其他
在进行肺叶切除时，尽早钳夹患肺动脉，减少分流，可快速提高PaO2；动物实验证实，在OLV期间选择性地在通气肺肺动脉输注PGE1可有效改善动脉氧交换和减少静脉血掺杂；术前用消炎痛可减少低氧血症发生；动物试验已证实，各种调节肺血管张力的药理学方法有一定的效果，如环氧化酶抑制药、非甾体类抗炎药可增强HPV反应，拮抗吸入麻醉药的扩血管作用；OLV时，全身应用NO合成酶抑制剂，NO可使通气侧肺缺氧区域的血流由27%降至3%。
      7、高氧液与OLV时低氧血症
高氧液是经高氧医用液体治疗仪溶氧活化生理盐水、葡萄糖液、平衡盐液等制备而成的含有高浓度溶解氧（O2）且有高氧分压(PO2=80-100kPa)的液体，其特征为：①高氧分压(PO2=80-100kPa)；②高浓度溶解氧，500ml高氧液中含有物理溶解氧170ml，是正常医用液体的57倍；③血氧弥散半径大，是正常动脉血的2倍，近似于2个大气压时高压氧仓中动脉血的氧弥散半径，易于进入缺血缺氧组织；④含有一定浓度的活性氧(O3)，因高氧液制备简单，无毒副作用，价格低廉等优点，自发明以来倍受重视，其治疗缺血缺氧症的作用已被大量基础和临床研究所证实。高氧液可部分代偿肺部向组织供氧成为人体"第二条供氧通道"。因而对各种急慢性缺血、缺氧有一定的预防和治疗作用，可望用于OLV期低氧血症治疗。高氧液治疗OLV期低氧血症有如下优点：①制备方便，价格低廉；②操作简单，无需复杂设备和技术；③不干扰手术操作；④不增加麻醉管理的难度；⑤无毒副作用。
我科采用OLV前输注高氧液的方法，研究高氧液对家兔OLV期间低氧血症的预防作用。结果表明，输入高氧液后，OLV15 min， PaO2，SaO2，PaCO2，PvO2，SvO2各指标无显著变化，提示输入高氧液对OLV期间的低氧血症有明显的预防作用，但实验中也发现，30min后SaO2、PaO2降低，PaCO2也升高，说明输注高氧液对低氧血症的预防作用存在一定的时效性。但高氧液对低氧血症的预防作用还仅限于动物实验，还有待于临床证实，其确切机制还需要进一步研究。
总之，OLV期低氧血症是困扰临床麻醉工作者的一个难题，目前各种措施虽取得了一定效果，但仍不理想且各有缺点，而高氧液治疗低氧血症有其独特的优点，不失为治疗OLV期低氧血症的一条新途径。

六、其它用于单肺通气的导管
      1、支气管堵塞器
      2、Univent管
      3、导丝导引的支气管封堵器（WEB ）
      4、单腔气管导管

七、胸外科特殊病人手术麻醉处理
      1、湿肺
有大量脓痰的病人，如肺脓肿，支气管扩张症（痰液每天超过50ml者），支气管胸膜瘘，肺囊肿，脓胸，支气管肺癌堵塞肺不张并感染等。麻醉处理关键是防止脓液流入健侧肺造成感染扩散及堵塞气道，甚至引起窒息。处理措施：①术前控制痰量至最低限度。体位引流，积极抗菌。②麻醉用快速诱导方法，足够肌松，防止插管期咳嗽，痰液涌出堵塞气管。随时吸引脓痰液。③用双腔导管插管。插管后体位改侧卧位时，脓液可顺体位流出。应经常进行吸引及辅助呼吸。吸痰管两侧应分开，防止污染健侧肺。
      2、大咯血
多见于空洞性肺结核，支气管扩张症或外伤。麻醉处理：①迅速做好紧急插管准备与供氧，快速诱导下插管，一旦发生大咯血立即插管及吸引。②最好选用双腔导管插管。若出血部位不确定亦可用普通气管插管，便于消除血液及供氧。③麻醉维持以静脉麻醉为主，反复吸引不影响麻醉深度。④术中应有良好的静脉补液路，补充失血，维持循环血量。
      3、肺大泡
巨大肺大泡易破裂发生张力性气胸，导致呼吸与循环严重影响。已发生气胸者，术前应行胸腔闭式引流，改善呼吸与循环状况。麻醉要点：①麻醉诱导力求平稳。②可用单腔支气管插管或双腔导管，辅助或人工呼吸压力不宜过高。潮气量不宜过大。呼吸压力不宜超过1.96kPa（15mlH2O）。尤其对有两侧肺大泡者更应注意。③维持足够麻醉深度与肌松，防止支气管痉挛或咳嗽使胸内压增加导致肺大泡破裂。④保持气管畅通及充足的呼气时间。⑤麻醉期亦有ET-CO2监测。
      4、支气管胸膜瘘
多见于肺切除后两周内因支气管缝合端溃烂坏死而成瘘口，肺脓肿、肺大泡破裂亦可产生瘘。麻醉注意：①病人吸入气体从瘘口由胸腔瘘出，有张力性气胸存在，麻醉前应行胸腔闭式引流。②麻醉插管若不宜快速，可在表麻下清醒插入双腔导管或单腔支气管导管。③插管后行单侧肺通气。如用普通气管导管，因气体经瘘口从胸腔漏出，无法进行有效控制呼吸。④胸腔内储存积脓痰液可流向健侧造成污染及堵塞呼吸道，应随时吸引气管内脓痰液。
      5、气管肿瘤
气管肿瘤术前有不同程度的通气障碍，麻醉处理应做周密计划：麻醉前仔细了解病人何种体位下通气最适宜；通过纤维支气管镜或X线照片，了解肿瘤的部位、大小及阻塞程度；插管时最好用纤维支气管镜引导。估计气管导管能否通过狭窄部位，能通过者可行快速诱导插管，且导管要通过狭窄段；不能通气者或原已有呼吸困难者应行表麻下清醒插管，考虑插管有困难随时有窒息可能者，气管导管插入气管狭窄之上方，再经导管插入0.2~0.3cm塑料管进行纯氧或高频喷射通气，于局麻下尽快剖胸，暴露气管，切开气管后，远端气管或支气管插入消毒气管导管连接麻醉机进行通气。待气管肿瘤切除，吻合气管或支气管时将远端导管拔出，停留在近端的气管导管插至远端气管，吻合完成后再退至吻合口以上，并检查有无漏气；隆突部肿瘤可将导管置于肿瘤上方气管内合适位置，而不接触肿瘤，等开胸后切开支气管，再将连接麻醉机的消毒气管导管插入支气管通气。
在插管过程中，如遇到气管肿瘤脱落引起窒息的危急情况时，可用气管导管将脱落的肿瘤推入一侧支气管，再将导管退至主气管，保证另一侧肺的通气，同时立即手术，尽快取出脱落的肿瘤。
      6、纵隔肿瘤
常见的纵隔肿瘤主要有神经源性肿瘤、畸胎瘤、皮样囊肿、胸腺瘤、纵隔囊肿、胸骨后甲状腺肿、淋巴源性肿瘤及其他。对于纵隔肿瘤手术的麻醉，术前要重点了解呼吸、循环系统情况，通过影响学检查分析肿瘤对气道是否有压迫及移位，患者是否存在呼吸困难及其严重程度，呼吸困难与体位是否有关系，是否合并有咳嗽咳痰，了解肿瘤是否压迫心脏、大血管等，患者是否有头面部淤血及上肢血管扩张的表现，以及与体位的关系。麻醉以气管内吸入、复合静脉麻醉为主。麻醉管理主要有以下两方面措施，①确保气道通畅，避免麻醉期间低氧或高二氧化碳血症，对肿瘤无明显压迫气道的患者，可常规麻醉诱导。对有气道明显受压的患者，麻醉诱导需保留自主呼吸，以清醒诱导插管为宜，可在黏膜麻醉下，由纤维支气管镜引导插管，导管需通过气道最狭窄处。诱导插管后，由于肌松药、重力及体位等的影响，部分病人可出现巨大肿瘤压迫肺叶致肺不张、低氧气道压增高等，需要调节体位达到最佳状态，必要时须手术医生密切配合，麻醉一成功，即进胸托起肿瘤，以解除对肺叶及气道的压迫。②维持循环稳定，对于肿瘤压迫心脏、大血管的患者，应采取最佳体位，使心脏受压最轻，并尽快解除压迫。
      7、胸腔镜手术
早期胸腔镜技术由于其操作简单、手术时间短，多用局部麻醉。现代胸腔镜手术适应症及手术范围的不断扩大，肺胸腔镜手术中需单肺通气，以达到扩大视野及保持术野相对静息的目的，利于手术操作，所以必须采用单肺隔离技术，支气管插管或双腔支气管插管全身麻醉，该技术应用的好坏，关系到该手术麻醉的成败。为了减少术中的麻醉用药量及利于术后苏醒和止痛，也采用硬膜外阻滞复合气管插管全身麻醉。与一般开胸手术相比，胸腔镜手术所需时间相对较短，为了便于术后苏醒迅速，应尽量选用作用时间相对较短、苏醒较快的药物。

dr_jguan

纤维支气管镜定位法 强烈建议!!!!!

genqing811231

很遗憾本院没有支气管纤维镜 所以全靠听诊 所以成功率特别是左侧不是很满意 现在只要进胸都要我们插双腔

171001513

很遗憾本院没有支气管纤维镜 所以全靠听诊 所以成功率特别是左侧不是很满意 现在只要进胸都要我们插双腔
genqing811231 发表于 2009-6-29 20:32

                               
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我们情况一样,但成功率还可以,用听诊结合一下吸痰管下行长度基本比较满意

ztcl888

已经都玩过了@！

周松涛

学习了，我们基层医院就是需要这样的资料。

libaoshen

多谢分享，我们基层医院就是需要这样的资料。

锥。醉

谢谢楼主，真是万分感谢。。。。